JP2003292673A

JP2003292673A - ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP2003292673A
Application number: JP2002105159A
Authority: JP
Inventors: Takuei Tsuji; 拓衛辻; Satoshi Mihara; 諭三原; Naoya Amino; 直也網野; Yasuhiro Ishikawa; 泰弘石川
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2002-04-08
Filing date: 2002-04-08
Publication date: 2003-10-15

Abstract

(57)【要約】【課題】接着性を維持しつつ、加工性を改善した、ス
チールコード被覆ゴムの近傍に配置されるゴム部材を構
成するゴム組成物を提供する。【解決手段】天然ゴム２０〜１００重量部を含む硫黄
加硫可能なジエン系ゴム１００重量部に対して、カーボ
ンブラックおよび／またはシリカの総量２０〜１００重
量部を配合し、更に、多硫化炭化水素、多硫化脂肪酸、
多硫化脂肪酸エステルおよび多硫化油脂の群から選ばれ
る硫黄系極圧添加剤の少なくとも一種を１〜２０重量部
配合してなるゴム組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ゴム組成物に関
し、更に詳細には、スチールコード被覆ゴムにおけるス
チールコードと被覆ゴムとの接着性を維持しつつ、加工
性を改善したスチールコード被覆ゴムの近傍に配置され
るゴム部材を構成するゴム組成物およびそれを用いた空
気入りタイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ベルト、カーカス、チェーファー
等のスチールコード被覆ゴムの近傍に配置されるゴム部
材の加工性を改善する手段の一つとしてプロセスオイル
を配合することが行なわれているが、かかる手法では、
隣接するスチールコード被覆ゴムの接着性を著しく阻害
する場合があり、また、ゴム部材によっては全くプロセ
スオイルを配合できないか、その配合量に制限を受ける
場合が多い。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明で
は、スチールコード被覆ゴムの接着性を阻害することな
しに、加工性を向上させることができる、その隣接ゴム
部材に用いられるゴム組成物を提供することを目的とす
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、天然ゴ
ム２０〜１００重量部を含む硫黄加硫可能なジエン系ゴ
ム１００重量部に対して、カーボンブラックおよび／ま
たはシリカの総量２０〜１００重量部を配合し、更に、
多硫化炭化水素、多硫化脂肪酸、多硫化脂肪酸エステル
および多硫化油脂の群から選ばれる硫黄系極圧添加剤の
少なくとも一種を１〜２０重量部配合してなるゴム組成
物が提供される。

【０００５】また、本発明によれば、天然ゴム２０〜１
００重量部を含む硫黄加硫可能なジエン系ゴム１００重
量部に対して、カーボンブラックおよび／またはシリカ
の総量２０〜１００重量部、有機金属塩または金属錯体
を金属として０.０５〜１重量部を配合し、更に、多硫
化炭化水素、多硫化脂肪酸、多硫化脂肪酸エステルおよ
び多硫化油脂の群から選ばれる硫黄系極圧添加剤の少な
くとも一種を１〜２０重量部配合してなるゴム組成物が
提供される。

【０００６】更に、本発明によれば、前記ゴム組成物
を、スチールコード被覆ゴムに隣接した、アンダートレ
ッド、リムクッション、エッジカバーシート、ベルトエ
ッジクッション、ビードフィラー、ベルトクッションの
いずれか一以上のパーツのゴム部材に用いた空気入りタ
イヤが提供される。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明では、硫黄加硫可能なジエ
ン系ゴムに、多硫化炭化水素、多硫化脂肪酸、多硫化脂
肪エステル、多硫化油脂から選ばれる硫黄系極圧添加剤
の少なくとも一種の所定量を配合したゴムを、スチール
コード被覆ゴムに隣接したゴム部材に用いることによ
り、当該スチールコード被覆ゴムの接着系コンパウンド
の接着性を阻害することなしに、それ自体のゴムの加工
性を向上させることができることを見出したものであ
る。

【０００８】また、本発明では、前記ゴム組成物の配合
に、更にスチールとの接着性改善剤である有機金属塩ま
たは有機金属錯体を所定量加えると、これがスチールコ
ード被覆ゴムの隣接ゴム部材であるにも拘わらず、該ス
チールコードと被覆ゴムとの接着性を一層向上させる効
果を奏することも見出した。

【０００９】本発明のゴム組成物に用いられるゴム成分
としては、天然ゴム単独、あるいはこの天然ゴムをゴム
全量当たり２０重量部以上１００重量部未満まで含み、
残りが各種ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、各種スチレン
−ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）および／または各
種ポリブタジエンゴム（ＢＲ）等のジエン系合成ゴムで
あるブレンドゴムが使用される。

【００１０】本発明のゴム組成物に用いられる補強剤成
分としてのカーボンブラックとシリカの総量は、ゴム１
００重量部に対して２０〜１００重量部配合することが
必要である。カーボンブラックは、ＨＡＦ級のカーボン
ブラックを使用することが好ましく、また、シリカとし
ては湿式シリカの沈降シリカが好ましく使用される。シ
リカは全く配合されなくともよく、使用する場合は６５
重量部までの配合量とするのがよい。シリカを適量配合
すると、耐久性を有する当該ゴムシートとすることがで
きる。

【００１１】本発明のゴム組成物に用いられる接着性改
良剤成分としての有機金属塩または有機金属錯体は、ゴ
ム組成物１００重量部当たり、金属として０．０５〜１
重量部が配合される。当該有機金属塩としては、ステア
リン酸コバルト、ナフテン酸コバルト、ネオデカン酸オ
ルトホウ酸コバルト、オレイン酸コバルト、オクチル酸
コバルト、安息香酸コバルト、酢酸コバルト、メタクリ
ル酸コバルト、トール油酸コバルト、ロジン酸コバル
ト、ナフテン酸ニッケル、ステアリン酸ニッケル、オク
チル酸ニッケルおよびロジン酸ニッケル等が、また、有
機金属錯体としては、コバルトアセチルアセトナート、
コバルトベンゾイルアセトナート、ニッケルアセチルア
セトナート、アセチルアセトン鉄、アセチルアセトン亜
鉛、アセチルアセトン銅、モリブデンアセチルアセトナ
ート、マンガンアセチルアセトナートおよびバナジウム
アセチルアセトナート等が有効に使用できる。

【００１２】本発明のゴム組成物に配合される硫黄系極
圧添加剤としては、多硫化炭化水素、多硫化脂肪酸、多
硫化脂肪酸エステルおよび多硫化油脂から選ばれる少な
くとも一種の多硫化化合物が用いられる。これらは市販
の公知の化合物であり、これが単独で、または任意の混
合物として使用されてよい。この多硫化化合物に含まれ
る硫黄含有量は重量比で５〜５０重量％であり、また、
該多硫化化合物中に含まれる平均硫黄分子数は２〜６で
あることが、本発明の作用効果を達成する上で好まし
い。そして、この配合量は、総量で１〜２０重量部、よ
り好ましくは２〜８重量部が好適であり、この配合量が
少ないと所望の作用効果を発揮できず、また、逆に多過
ぎると、粘度が低下しスチールコード被覆ゴムに隣接す
るパーツのゴム部材に加工するための適切な粘度の範囲
を外れることで、例えばロールへの密着性が高くなるな
ど加工性の悪化のため好ましくない。

【００１３】前記硫黄系極圧添加剤の具体例としては、
以下の多硫化化合物を有効に使用することができる。多硫化炭化水素式：Ｃ_nＨ_2n+1−（Ｓ）_x−Ｃ_nＨ_2n+1 （式中、ｎは３
〜２５であり、ｘは２〜６である）で表わされる多硫化
炭化水素化合物を挙げることができ、具体的には、以下
の式（Ｉ）で示される多硫化Ｃ₅オレフィンが挙げられ
る。

【化１】

【００１４】多硫化脂肪酸パルミトオレイン酸、オレイン酸、バクセン酸、リノー
ル酸、リノレン酸、エレオステアリン酸、アラキジン
酸、アラキドン酸、ネルボン酸等の不飽和脂肪酸の多硫
化物が挙げられる。

【００１５】多硫化脂肪酸エステルオレイン酸、エライジン酸、リノール酸、リノレン酸、
ステアロール酸、リシノール酸、リシノエライジン酸、
ブラシジン酸、エルカ酸等のメチルおよびエチルエス
テル化合物の多硫化物が挙げられる。具体的には、例え
ば、以下の式（ＩＩ）で示される脂肪酸の２量体や、そ
れぞれ式（ＩＩＩ）、（ＩＶ）および（Ｖ）で示される
１量体（例えば３６重量％）、２量体（例えば４７重量
％）および３量体（例えば９重量％）の混合物等が挙げ
られる。

【００１６】

【化２】

【００１７】

【化３】

【００１８】多硫化油脂具体的には、例えば、以下の式（ＶＩ）および（ＶＩ
Ｉ）で示される分子内硫黄架橋構造および分子間硫黄架
橋構造のものが挙げられる。

【００１９】

【化４】

【００２０】本発明のゴム組成物には、前記した成分に
加えて、通常の加硫または架橋剤、加硫または架橋促進
剤、各種オイル、老化防止剤、可塑剤などのタイヤ用に
配合されている各種添加剤が、従来の一般的な配合量と
して適宜配合されて用いられる。かかる配合物は、一般
的な方法で混練、加硫してゴム組成物とし、これを本発
明の空気入りタイヤ用のスチールコード被覆ゴムに隣接
したゴム部材とすることができる。

【００２１】本発明のゴム組成物は、上記特性を有する
ので、空気入りタイヤ用のスチールコード被覆ゴムに隣
接するアンダートレッド、リムクッション、エッジカバ
ーシート、ベルトエッジクッション、ビードフィラー、
ベルトクッション等の各ゴム部材に有効に使用できる。

【００２２】

【実施例】以下、標準例、実施例および比較例によって
本発明を更に説明するが、本発明の技術的範囲をこれら
の実施例によって限定するものでないことは言うまでも
ない。

【００２３】試験サンプルの作製以下の表１および２に示す配合における加硫促進剤と硫
黄を除く成分を、１.７リットルの密閉式バンバリーミ
キサーで５分間混練し、１６５±５℃に達した時に放出
したマスターバッチに加硫促進剤と硫黄を８インチのオ
ープンロールで混練してゴム組成物を得た。得られたゴ
ム組成物のムーニー粘度を以下の試験方法１）により測
定した。次いで、このゴム組成物を用いて以下の試験方
法２）に準じて試験積層板を作製し、接着物性を評価し
た。

【００２４】試験方法１）ムーニー粘度：ＪＩＳＫ６３００に準拠して、１
００℃にて測定した。２）ゴム付：前記未加硫ゴム組成物で図１における１の
ゴムシートを作製し、これをワイヤ入り圧延板２および
３に重ねた後に加硫して積層試験片とする。温度７０
℃、湿度９５％の環境下に２週間放置した後、２と３の
界面でこの試験片を剥離し、剥離面に露出するワイヤの
表面がどれだけゴムで被われているかを評価し、％で表
示した。

【００２５】標準例１〜４、実施例１〜１２および比較
例１〜１０結果を、表１および２に示す。

【表１】

【００２６】

【表２】

【００２７】

【発明の効果】表１および２の結果よりみて、本発明の
ゴム組成物では、スチールコード被覆ゴムにおけるタイ
ヤスチールコードとゴムとの接着力を落とすことなく、
隣接ゴム部材でのゴム加工性を大巾に向上していること
が判る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のゴム付試験に用いた積層試験片の構造
を示す。

【符号の説明】

１…ゴムシート２…ワイヤ入り圧延板３…ワイヤ入り圧延板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０８Ｋ 5/36 Ｃ０８Ｋ 5/36 Ｃ０８Ｌ 9/00 Ｃ０８Ｌ 9/00 (72)発明者網野直也神奈川県平塚市追分２番１号横浜ゴム株式会社平塚製造所内 (72)発明者石川泰弘神奈川県平塚市追分２番１号横浜ゴム株式会社平塚製造所内Ｆターム(参考） 4J002 AC01W AC03X AC06X AC08X DA036 DJ016 EE007 EG047 EG087 EV048 FD016 FD207 FD208 GN01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】天然ゴム２０〜１００重量部を含む硫黄
加硫可能なジエン系ゴム１００重量部に対して、カーボ
ンブラックおよび／またはシリカの総量２０〜１００重
量部を配合し、更に、多硫化炭化水素、多硫化脂肪酸、
多硫化脂肪酸エステルおよび多硫化油脂の群から選ばれ
る硫黄系極圧添加剤の少なくとも一種を１〜２０重量部
配合してなるゴム組成物。
【請求項２】天然ゴム２０〜１００重量部を含む硫黄
加硫可能なジエン系ゴム１００重量部に対して、カーボ
ンブラックおよび／またはシリカの総量２０〜１００重
量部、有機金属塩または有機金属錯体を金属として０.
０５〜１重量部を配合し、更に、多硫化炭化水素、多硫
化脂肪酸、多硫化脂肪酸エステルおよび多硫化油脂の群
から選ばれる硫黄系極圧添加剤の少なくとも一種を１〜
２０重量部配合してなるゴム組成物。
【請求項３】前記多硫化炭化水素、多硫化脂肪酸、多
硫化脂肪酸エステルおよび多硫化油脂の群から選ばれる
硫黄系極圧添加剤のそれぞれに含まれる硫黄含有量が重
量比で５〜５０重量％である、請求項１または２に記載
のゴム組成物。
【請求項４】前記多硫化炭化水素、多硫化脂肪酸、多
硫化脂肪酸エステルおよび多硫化油脂の群から選ばれる
硫黄系極圧添加剤のそれぞれの硫黄系極圧添加剤中に含
まれる平均硫黄分子数が２〜６である、請求項１〜３の
いずれか１項に記載のゴム組成物。
【請求項５】請求項１〜４のいずれか１項に記載のゴ
ム組成物を、スチールコード被覆ゴムに隣接したゴム部
材に用いた空気入りタイヤ。
【請求項６】請求項１〜４のいずれか１項に記載のゴ
ム組成物を、アンダートレッド、リムクッション、エッ
ジカバーシート、ベルトエッジクッション、ビードフィ
ラー、ベルトクッションのいずれか一以上のゴム部材に
用いた空気入りタイヤ。